• 대한환경공학회지
• /
• 제29권8호
• /
• pp.922-929
• /
• 2007

암모니아의 질산염으로의 산화는 2개의 산화과정으로 구분된다. 나이트로좀머나스(Nitrosomonas)에 의한 암모니아의 아질산염으로의 산화와 나이트로박터(Nitrobacter)에 의한 아질산염의 질산염으로의 산화이다. 아질산염 축적 과정을 거치는 질소의 제거는 포기를 위한 에너지의 절약, 탈질과정에서 투입되는 유기물의 절약 및 발생되는 슬러지의 양을 감소시킬 수 있는 다양한 장점들을 가지고 있다. 본 연구에서는 아질산염 축적의 조건들을 찾기 위해 막분리 장치를 장착한 생물분리막 반응조(MBR)가 사용되었다. 생물 분리막 반응조는 성장속도가 늦어 쉽게 유실되어질 수 있는 독립영양 질산화 박테리아를 반응조내 충분히 유지시키는데 중요한 역할을 한다. 반응조내 용존산소와 암모니아의 농도를 변화시키며 아질산염 축적의 영향인자들을 조사하였다. 연구의 결과로 반응조내 높은 암모니아 농도는 아질산염 축적을 시작하는데 매우 효과적이었으며, 이러한 효과는 반응조내 낮은 용존산소 농도가 동시에 존재할 시 더욱 강화되었다. 낮은 용존산소 농도 $c'_{O2}<0.3$ $mgL^{-1}$ $O_2$와 높은 암모니아 농도 $c_{NH3}=6.3\sim14.9$ $mgL^{-1}$ $NH_3N$에서 아질산염 축적율 74%에 달성될 수 있었다. 특히 아질산염 축적이 많은 연구자들이 제시하는 것처럼 생물막 반응조에서 뿐만 아니라, MBR 반응조에서도 일어날 수 있음을 밝힌 것은 본 연구의 중요한 성과라 할 것이다.

• 한국수산과학회지
• /
• 제30권5호
• /
• pp.868-873
• /
• 1997

양어장 순환수 처리에 고정화된 질화세균을 이용한 실험에서 고정상 미생물의 상태는 마지막 단계에까지 양호한 상태를 유지할 수가 있는 것으로 보아 shear stress에 의한 고정상 미생물 입자의 깨어짐 현상은 없는 것으로 나타났다. 털 반응기의 암모니아성 질소의 제거량은 수리학적 체류시간이 0.6인 지점에서 Ca-alginate와 Ba-alginate 반응조가 각각 52.6과 51.0 g $NH_3-N/m^3/day$ 으로서 그 효율은 $59\%$와 $58\%$인 것으로 나타났으며 이는 침지식공법 보다는 제거효율이 좋은 것으로 나타났으며, 오존 산화조가 함께 연결되어 있는 유동층공법과 비교했을 때에는 그 처리능력이 다소 낮은 경향을 나타내었다. 미생물을 고정화하는데 사용된 Ca-alginate와 Ba-alginate의 비교 실험 결과 Ba-alginate를 이용한 반응조가 Ca-alginate 보다도 수리학적부하의 변화에 대한 완충능력이 다소 좋은 것으로 나타났으나 암모니아성 질소의 제거량은 Ca-alginate와 Ba-alginate 모두가 큰 차이없이 서로 비슷한 처리 능력을 지니고 있음을 알 수가 있다. 수중의 암모니아성 질소의 농도가 $2mg/\ell$ 정도의 범위에서는 반응조 내에 주입되는 공기량을 0.1 vvm 으로 공급하더라도 질산화에 필요한 용존산소량을 충분히 유지할 수가 있는 것으로 나타났으며 pH는 $7\~7.9$의 범위를 유지할 수가 있어서 pH 변화에 따른 위해 요소는 없는 것으로 나타났으며, 또한 별도의 중화제를 첨가할 필요가 없기 때문에 이것으로 인한 추가적인 경비부담은 불필요한 것으로 판단된다.

• 한국환경과학회지
• /
• 제8권4호
• /
• pp.443-449
• /
• 1999

This paper describe the working of algal culture system under batch and continuous feeding effluents in biological treatment process. The main objective of this study was the determination of fundamental opeating parameters such as dilution rates, light intensity, biomass concentration, nutrients contents, which engender an effective nutrient and organic waste removal process. The results of this research indicate that the algae system will remove effectively nutrient and organic waste. In batch cultures, 91.8% dissolved orthophosphate and 83.3% ammonia nitrogen were removed from the sewage in ten days. In continuous flow systems, a detention time of 2.5 days was found adequate to remove 91% T-P, 87% T-N and 95% $NH_3-N$. At 22-28$^{\circ}C$, 60 rpm, with an intensity of 3500 Lux, the specific growth rate, k was 0.59/day in batch experiments. The optimal growth temperature and nutrients rate (N/P) were respectively $25^{\circ}C$ and 3~5. With an abundant supply of untrients, it was possible to sustain substantial population densities in the temperature range of 22~28$^{\circ}C$.

• 환경위생공학
• /
• 제12권1호
• /
• pp.69-75
• /
• 1997

Biological drinking water treatment is widely used in Europe for the removal of ammonia nitrogen and organics. During the last 16 years, the deterioration of the quality of surface waters used to produce drinking water has resulted in the widespread use of ozone-biological treatment in Korea. This study were conducted to determine the effect of media weight and preozonation on the biodegradability enhancement in biological fluidized bed(BFB) using Han river water. When the carbon weight was increased, $NH_{3}-N$ and DOC removal increased, but turbidity and SS removal decreased. To remove turbidity and SS, the bed depth in 40% expansion rate/total bed depth was very important. Preozonation of raw water was not effective in $NH_{3}-N$, but increased in biodegradable organic fraction about 10-30% with 0.425-0.85 mg $O_{3}/mg$ DOC.

• 한국물환경학회지
• /
• 제28권6호
• /
• pp.781-785
• /
• 2012

This study was carried out to treat the thermal elutriated acids of piggery wastewater using UASB process. The UASB reactor was operated at an organic loading rate (OLR) of $7.4\;kgCOD/m^3-day$ (6.5 ~ 9.0). During the start-up period, the low COD removal efficiency (20%) was caused by shock loading and instability in the reactor. It was mainly due to the high concentration amounts of ammonia nitrogen, which caused inhibitory and toxic effects to toward the anaerobic bacteria. In steady state, the UASB reactor showed a SCOD removal efficiency of 71% and a VS removal efficiency of 39%. The gas production and methane content were 1.3 L/day $(0.21\;m^3\;CH^4/kg$ COD removed) and 77%, respectively.

• 상하수도학회지
• /
• 제27권3호
• /
• pp.373-382
• /
• 2013

In this study, a biological odor treatment system was proposed to remove odor(foul smell) materials causing several problems in the closed sewage treatment plant. This odor treatment system was composed of a two-step biofilter system in one reactor. The two-step biofilter reactor was constructed with natural purification layer in upper part and artificial purification layer in lower part. The reed grasses of water purification plants were planted in the surface area and mixed porous ceramic media were filled with the lower part of biofilter reactor. By using the above experimental apparatus, the ammonia gas removal efficiency was attained to 98.3 % and the hydrogen sulfide gas removal efficiency was appeared more than 97.7 % which shows more effective than the conventional odor removal process.

• 접착 및 계면
• /
• 제10권3호
• /
• pp.141-147
• /
• 2009

본 연구는 web spray 분사방식으로 핫멜트 접착제를 이용하여 high performance hybrid chemical filter (HPHCF)를 제조하였다. HPHCF은 이온교환 수지와 PP 부직포를 사용하였고, HPHCF의 제조 시 최적 조건은 핫멜트의 온도는 $170^{\circ}C$에서 분사압력은 50 psi일 때 최적의 제조 조건을 나타내었다. 제조된 HPHCF의 특성 및 암모니아 흡착성능을 측정하였다. HPHCF 이온교환용량은 수지 부착량이 증가함에 따라 증가하였으며 단일 수지와 이온교환섬유의 이온교환용량보다 크게 나타났다. 또한 암모니아의 제거율은 HPHCF의 충진 밀도가 증가할수록 증가하였으며 흡착 파과시간은 13 min으로 단일 섬유나 수지에 비해 길게 나타났고 최대 암모니아 흡착량은 98%이었다. 또한 암모니아 흡착 파과시간은 유량 및 농도가 증가함에 따라 빠르게 진행되었다.

• 한국응용과학기술학회지
• /
• 제35권1호
• /
• pp.163-172
• /
• 2018

본 연구에서는 질소산화물 제거용 환원제로 사용하는 요소 수용액을 암모니아로 전환하는데 있어 SCR 상용촉매의 활용가능성을 확인하기위해 촉매조성에 따른 반응온도, 공간속도의 영향에 대한 연구를 수행하였다. 연구결과 SCR 촉매로 널리 사용되는 $V_2O_5/TiO_2$ 촉매는 $TiO_2$ 및 $WO_3-V_2O_5/TiO_2$ 촉매에 비해 암모니아 생성이 우수함을 보였다. 활성금속을 담지하지 않은 $TiO_2$ 촉매는 $V_2O_5$ 혹은 $WO_3-V_2O_5$를 담지 한 촉매에 비해 공간속도에 따른 암모니아 전환에 영향을 받지 않는 것으로 나타났으며, 활성금속을 담지 한 촉매는 공간속도가 증가함에 따라 암모니아 생성 농도가 감소됨을 확인하였다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
• /
• 제18권9호
• /
• pp.1255-1261
• /
• 2005

The objective of this study was to evaluate the net flux response of nitrogen compounds (alpha-amino N, ammonia N, urea N, essential amino acids) across the portal-drained viscera (PDV), liver and total splanchnic tissues of mature wethers to increasing level of dietary fishmeal (FM) supplementation. Four wethers (average body weight, 64 kg) with chronic indwelling catheters into the portal, hepatic and mesenteric veins and the abdominal aorta were used in a 4${\times}$4 Latin square design. A basal diet consisting of 0.7 hay and 0.3 concentrate was fed twice daily with a fixed amount at 1.4 times maintenance energy (1.3 kg/day on a dry matter basis). The supplementation proportion of FM as treatment was 0, 0.03, 0.06 and 0.09 to the amount of the basal diet to contain 119, 137, 154 and 170 g crude protein per kg dietary dry matter, respectively. Blood flows through PDV and liver did not differ (p>0.05) among the treatments. Both net PDV release and hepatic uptake of alpha amino acid N increased linearly (p<0.05) in response to increased dietary FM, which resulted in similar total splanchnic release of alpha-amino N among the treatments. Similarly, increased dietary FM increased net PDV absorption and hepatic removal of ammonia N linearly (p<0.05). Hepatic synthesis and total splanchnic release of urea N increased linearly (p<0.01) with increased dietary FM, but PDV uptake of urea N did not respond to increased dietary FM. Linear regression equations between the increases in FM N intake and PDV net flux indicated that 0.34 and 0.30 of FM N was absorbed in the form of alpha-amino N and ammonia N, respectively. The results demonstrated that FM supplementation provides more alpha-amino N than ammonia N to the liver, but the alpha-amino acid N absorption is less than the expected metabolizable protein N from FM supplementation.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제22권9호
• /
• pp.1193-1201
• /
• 2012

The analysis and quantification of ammonia-oxidizing bacteria (AOB) is crucial, as they initiate the biological removal of ammonia-nitrogen from sewage. Previous methods for analyzing the microbial community structure, which involve the plating of samples or culture media over agar plates, have been inadequate because many microorganisms found in a sewage plant are unculturable. In this study, to exclusively detect AOB, the analysis was carried out via denaturing gradient gel electrophoresis using a primer specific to the amoA gene, which is one of the functional genes known as ammonia monooxygenase. An AOB consortium (S1 sample) that could oxidize an unprecedented 100% of ammonia in 24 h was obtained from sewage sludge. In addition, real-time PCR was used to quantify the AOB. Results of the microbial community analysis in terms of carbon utilization ability of samples showed that the aeration tank water sample (S2), influent water sample (S3), and effluent water sample (S4) used all the 31 substrates considered, whereas the AOB consortium (S1) used only Tween 80, D-galacturonic acid, itaconic acid, D-malic acid, and $_L$-serine after 192 h. The largest concentration of AOB was detected in S1 ($7.6{\times}10^6copies/{\mu}l$), followed by S2 ($3.2{\times}10^6copies/{\mu}l$), S4 ($2.8{\times}10^6copies/{\mu}l$), and S3 ($2.4{\times}10^6copies/{\mu}l$).